Si bëhet tekstil me fije qelqi?

Fabrika me fije qelqi i referohet një grupi produktesh të bëra nga fibra qelqi individuale të kombinuara në një larmi formash. Fijet e qelqit mund të ndahen në dy grupe kryesore sipas gjeometrisë së tyre: fibra të vazhdueshme të përdorura në fije dhe tekstile, dhe fibrat e pandërprera (të shkurtra) të përdorura si bateri, batanije ose borde për izolim dhe filtrim. Tekstil me fije qelqi mund të formohet në fije shumë si leshi ose pambuku, dhe të endet në pëlhurë e cila ndonjëherë përdoret për draperies. Tekstilet me tekstil me fije qelqi përdoren zakonisht si një material përforcimi për plastikë të formuar dhe të petëzuar. Leshi me tekstil me fije qelqi, një material i trashë, me gëzof i bërë nga fibra të pandërprera, përdoret për izolim termik dhe thithjen e tingullit. Zakonisht gjendet në pjesën më të madhe të anijeve dhe nëndetëseve; Ndarjet e motorit të automobilave dhe linerët e panelit të trupit; në furrat dhe njësitë e kondicionimit; panele akustike dhe panele tavani; dhe ndarjet arkitektonike. Tekstil me fije qelqi mund të përshtaten për aplikacione specifike siç janë lloji E (elektrike), të përdorura si kasetë izoluese elektrike, tekstile dhe përforcim; Tipi C (kimik), i cili ka rezistencë të acidit superior, dhe tip T, për izolim termik.

Megjithëse përdorimi komercial i fibrave të qelqit është relativisht i fundit, artizanët krijuan fillesa qelqi për dekorimin e gota dhe vazo gjatë rilindjes. Një fizikan francez, Rene-Antoine Ferchault de Reaumur, prodhoi tekstile të dekoruara me fillesa qelqi të imët në 1713, dhe shpikësit britanikë të kopjuan feat në 1822 Veshja e endur prej qelqi në Ekspozitën Kolumbiane të vitit 1893 në agoikago.

Leshi i qelqit, një masë me gëzof me fibra të pandërprerë në gjatësi të rastësishme, u prodhua së pari në Evropë në fund të shekullit, duke përdorur një proces që përfshinte vizatimin e fibrave nga shufrat në mënyrë horizontale në një daulle rrotulluese. Disa dekada më vonë, një proces rrotullimi u zhvillua dhe u patentua. Materiali izolues i fibrave të qelqit u prodhua në Gjermani gjatë Luftës së Parë Botërore Hulumtimi dhe Zhvillimi që synon prodhimin industrial të fibrave të qelqit të përparuara në Shtetet e Bashkuara në vitet 1930, nën drejtimin e dy kompanive kryesore, Owens-Illinois Glass Company dhe Corning Glassing Glass dhe Corning Glass. Punon Këto kompani zhvilluan një fibër qelqi të imët, të besueshme, me kosto të ulët duke vizatuar xhami të shkrirë përmes orifices shumë të imëta. Në vitin 1938, këto dy kompani u bashkuan për të formuar Owens-Corning Fiblglas Corp. tani e njohur thjesht si Owens-Corning, ajo është bërë një kompani prej 3 miliardë dollarësh në vit, dhe është një udhëheqës në tregun e tekstil me fije qelqi.

Lëndë e parë

Lëndët e para themelore për produktet me tekstil me fije qelqi janë një shumëllojshmëri e mineraleve natyrale dhe kimikateve të prodhuara. Përbërësit kryesorë janë rëra silicë, gur gëlqeror dhe hirit sode. Përbërësit e tjerë mund të përfshijnë aluminë të kalcinuar, borax, feldspar, neenite nefeline, magnezite dhe argjilë kaolin, ndër të tjera. Rëra e silicës përdoret si xhami i mëparshëm, dhe hiri i sodës dhe gëlqerori ndihmojnë kryesisht për të ulur temperaturën e shkrirjes. Përbërësit e tjerë përdoren për të përmirësuar vetitë e caktuara, siç është borax për rezistencë kimike. Xhami i mbeturinave, i quajtur edhe Kullet, përdoret gjithashtu si lëndë e parë. Lëndët e para duhet të peshohen me kujdes në sasi të sakta dhe të përzihen plotësisht së bashku (të quajtur grumbull) përpara se të shkrihen në gotë.

Prodhimi
Përpunoj

Shkrirje

Pasi të përgatitet grumbull, ajo ushqehet në një furrë për shkrirjen. Furra mund të nxehet nga energjia elektrike, karburanti fosil ose një kombinim i të dyve. Temperatura duhet të kontrollohet saktësisht për të mbajtur një rrjedhë të qetë dhe të qëndrueshme të qelqit. Xhami i shkrirë duhet të mbahet në një temperaturë më të lartë (rreth 2500 ° F [1371 ° C]) sesa llojet e tjera të qelqit në mënyrë që të formohen në fibra. Pasi xhami të shkruhet, ajo transferohet në pajisjet e formimit përmes një kanali (Forehearth) të vendosur në fund të furrës.

Duke u formuar në fibra

Disa procese të ndryshme përdoren për të formuar fibra, në varësi të llojit të fibrave. Fijet e tekstilit mund të formohen nga xhami i shkrirë direkt nga furra, ose xhami i shkrirë mund të ushqehet së pari në një makinë që formon mermere qelqi me diametër rreth 0.62 inç (1.6 cm). Këto mermere lejojnë që xhami të inspektohet vizualisht për papastërtitë. Në të dy procesin e shkrirjes së drejtpërdrejtë të shkrirjes dhe të mermerit, mermeret e qelqit ose qelqit ushqehen përmes tufave të ndezura elektrike (të quajtura edhe spinnerets). Shufra është bërë nga platini ose aliazh metalik, me diku nga 200 deri në 3,000 orifices shumë të shkëlqyera. Xhami i shkrirë kalon nëpër orifices dhe del si filamente të shkëlqyera.

Procesi i Filamentit të Vazhdueshëm

Një fibër e gjatë dhe e vazhdueshme mund të prodhohet përmes procesit të Filamentit të Vazhdueshëm. Pasi xhami rrjedh nëpër vrimat në tufë, fillesat e shumta kapen në një erë të lartë me shpejtësi të lartë. Winder rrotullohet në rreth 2 milje (3 km) në minutë, shumë më shpejt se shkalla e rrjedhës nga tufat. Tensioni nxjerr filamentet ndërsa është akoma i shkrirë, duke formuar fillesa një pjesë të diametrit të hapjeve në tufë. Aplikohet një lidhës kimik, i cili ndihmon që fibra të mos prishet gjatë përpunimit të mëvonshëm. Filamenti pastaj plagoset në tuba. Tani mund të shtrembërohet dhe të futet në fije.

Procesi i fibrave

Një metodë alternative është procesi Staplefiber. Ndërsa xhami i shkrirë rrjedh nëpër tufat, avionët e ajrit ftohin shpejt filamentet. Shpërthimet e trazuara të ajrit gjithashtu thyejnë filamentet në gjatësi 8-15 inç (20-38 cm). Këto filamente bien përmes një llak lubrifikanti mbi një daulle rrotulluese, ku ato formojnë një rrjet të hollë. Uebi është tërhequr nga daulle dhe tërhiqet në një fije të vazhdueshme të fibrave të mbledhura lirshëm. Kjo fije mund të përpunohet në fije nga të njëjtat procese të përdorura për lesh dhe pambuku.

Fibër e copëtuar

Në vend që të formohet në fije, fijet e vazhdueshme ose të gjata mund të copëtohen në gjatësi të shkurtër. Strand është montuar në një grup bobinash, të quajtur një kreshtë dhe tërhiqet përmes një makine që e kap atë në copa të shkurtra. Fibra e copëtuar është formuar në dyshekë në të cilat shtohet një lidhës. Pas shërimit në një furrë, rroga është mbështjellë. Peshat dhe trashësia e ndryshme japin produkte për herpes, çati të ndërtuara ose dyshekë dekorative.

Lesh xhami

Procesi rrotullues ose rrotullues përdoret për të bërë lesh xhami. Në këtë proces, xhami i shkrirë nga furra derdhet në një enë cilindrike që ka vrima të vogla. Ndërsa ena rrotullohet me shpejtësi, rrjedhat horizontale të qelqit rrjedhin nga vrimat. Rrjedhat e qelqit të shkrirë shndërrohen në fibra me një shpërthim në rënie të ajrit, gazit të nxehtë ose të dyve. Fijet bien mbi një rrip transportues, ku ndërthuren me njëri -tjetrin në një masë të shijshme. Kjo mund të përdoret për izolim, ose leshi mund të spërkatet me një lidhës, të kompresohet në trashësinë e dëshiruar dhe të shërohet në një furrë. Nxehtësia vendos lidhësin, dhe produkti që rezulton mund të jetë një bord i ngurtë ose gjysëm i ngurtë, ose një betejë fleksibël.

Veshje mbrojtëse

Përveç lidhësve, veshjet e tjera kërkohen për produktet me tekstil me fije qelqi. Lubrifikantët përdoren për të zvogëluar gërryerjen e fibrave ose janë spërkatur drejtpërdrejt në fibra ose shtohen në lidhës. Një përbërje anti-statike gjithashtu nganjëherë spërkatet në sipërfaqen e dyshekëve të izolimit të tekstil me fije qelqi gjatë hapit të ftohjes. Ajri ftohës i tërhequr nëpër dyshek bën që agjenti anti-statik të depërtojë në tërë trashësinë e dyshekut. Agjenti anti-statik përbëhet nga dy përbërës-një material që minimizon gjenerimin e energjisë elektrike statike, dhe një material që shërben si një frenues i korrozionit dhe stabilizues.Sisimi është çdo shtresë e aplikuar për fibrat e tekstilit në operacionin formues, dhe mund të përmbajë një ose të përmbajë një ose Më shumë përbërës (lubrifikantë, lidhës ose agjentë bashkues). Agjentët e bashkimit përdoren në fillesa që do të përdoren për përforcimin e plastikës, për të forcuar lidhjen në materialin e përforcuar. Ndonjëherë kërkohet një operacion përfundimi për të hequr këto veshje, ose për të shtuar një shtresë tjetër. Për përforcime plastike, sezings mund të hiqen me nxehtësi ose kimikate dhe të aplikohet një agjent bashkimi. Për aplikimet dekorative, pëlhurat duhet të trajtohen nxehtësia për të hequr shirita dhe për të vendosur endjen. Veshjet e bazës së ngjyrave më pas aplikohen para se të vdes ose të shtypen.

Duke formuar në forma

Produktet e tekstil me fije qelqi vijnë në një larmi formash, të bëra duke përdorur disa procese. Për shembull, izolimi i tubit me tekstil me fije qelqi është plagë në forma të ngjashme me shufrën, të quajtur mandrels direkt nga njësitë formuese, përpara se të shërohen. Format e mykut, në gjatësi prej 3 këmbësh (91 cm) ose më pak, më pas shërohen në një furrë. Gjatësia e kuruar më pas de-shet gjatë gjatësisë, dhe shet në dimensione të specifikuara. Fytyrat aplikohen nëse kërkohet, dhe produkti është i paketuar për dërgesë.

Kontroll i cilësisë

Gjatë prodhimit të izolimit të tekstil me fije qelqi, materiali është ekzaminuar në një numër vendndodhjesh në proces për të ruajtur cilësinë. Këto vende përfshijnë: grumbullin e përzier që ushqehet në shkrirjen elektrike; Xhami i shkrirë nga tufa që ushqen fibër; Fibra qelqi që del nga makina e fibrit; dhe produkti i kuruar përfundimtar që del nga fundi i linjës së prodhimit. Mostrat me shumicë të qelqit dhe fibrave janë analizuar për përbërjen kimike dhe praninë e të metave duke përdorur analizues kimikë të sofistikuar dhe mikroskopë. Shpërndarja e madhësisë së grimcave të materialit grumbull merret duke kaluar materialin përmes një numri të sieve me madhësi të ndryshme. Produkti përfundimtar matet për trashësi pas paketimit sipas specifikimeve. Një ndryshim në trashësi tregon që cilësia e qelqit është nën standardin.

Prodhuesit e izolimit të tekstil me fije qelqi përdorin gjithashtu një shumëllojshmëri të procedurave të standardizuara të provës për të matur, rregulluar dhe optimizuar rezistencën akustike të produktit, thithjen e tingullit dhe performancën e barrierës së zërit. Karakteristikat akustike mund të kontrollohen duke rregulluar variablat e tilla të prodhimit si diametri i fibrave, densiteti i pjesës më të madhe, trashësia dhe përmbajtja e lidhësit. Një qasje e ngjashme përdoret për të kontrolluar vetitë termike.

E ardhmja

Industria e tekstil me fije qelqi përballet me disa sfida të mëdha gjatë pjesës tjetër të viteve 1990 dhe më gjerë. Numri i prodhuesve të izolimit të tekstil me fije qelqi është rritur për shkak të filialeve amerikanë të kompanive të huaja dhe përmirësimeve të produktivitetit nga prodhuesit amerikanë. Kjo ka rezultuar në kapacitet të tepërt, të cilin tregu aktual dhe mbase i ardhshëm nuk mund të strehojë.

Përveç kapacitetit të tepërt, materialet e tjera izoluese do të konkurrojnë. Leshi i shkëmbit është përdorur gjerësisht për shkak të procesit të fundit dhe përmirësimeve të produktit. Izolimi i shkumës është një tjetër alternative për tekstil me fije qelqi në muret e banimit dhe çatitë tregtare. Një material tjetër konkurrues është celuloza, e cila përdoret në izolimin e papafingo.

Për shkak të kërkesës së ulët për izolim për shkak të një tregu të butë të banesave, konsumatorët po kërkojnë çmime më të ulëta. Kjo kërkesë është gjithashtu një rezultat i trendit të vazhdueshëm të konsolidimit të shitësve dhe kontraktuesve. Si përgjigje, industria e izolimit të tekstil me fije qelqi do të duhet të vazhdojë të ulë kostot në dy zona kryesore: energjinë dhe mjedisin. Do të duhet të përdoren furra më efikase që nuk mbështeten vetëm në një burim energjie.

Me deponitë që arrijnë kapacitetin maksimal, prodhuesit e tekstil me fije qelqi do të duhet të arrijnë prodhim gati zero në mbeturina të ngurta pa rritur kostot. Kjo do të kërkojë përmirësimin e proceseve të prodhimit për të zvogëluar mbeturinat (edhe për mbeturinat e lëngshme dhe të gazit) dhe ripërdorimin e mbeturinave kudo që të jetë e mundur.

Mbeturinat e tilla mund të kërkojnë ripërpunim dhe rimarrje para se të ripërdoren si lëndë e parë. Disa prodhues tashmë po adresojnë këto çështje.